JPS588162A - 補強用中間体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は複合材料の補強材となる新規な中間体に係るも
のであり、その調造方決は１補強材となるフィラメント
糸条がまず平行に並ぶ如（添糸で構成、１ＩＩＩ群に包
會曽しめて配列さ曽１然る后に成形加工する複合材料＊
＊物（以下コンポジットと称寛る）の形に応じてフィラ
メント糸条の配列を変更せしめることを第７４Ｆ）時機
とするものである０ 上記発明の基本構成について本出願人は先に出願したと
ころであるが１本発明では第一〇特徴として得られた申
開体を５Ｊｌｌ形加工時にその加工作業を春墨にするた
め、複合材料を構成させる樹脂（以下！トリツタスと称
する）と合体せしめる前にＩＩＩ＆廖物の形態を取らせ
て予めその形態に固定さ曽るにある・ こｆｉ成形加工鋳に中間体をＪ！１ｌｌｌ一体すること
は、申開体にガラス編線、炭素繊維、ポーン繊織等通常
の状態で自らを拘束で゛きない繊維を用いる場合は非常
に困難である・そこでその形態に応じた拘束を得るため
、特殊織物１組物とすることがあるが１円筒■、円−■
の如き比較的単純形態のものでは実現できるものの１各
所に凹凸面を有する複雑な形態では１平面織物を小片に
裁断して局所的に粘り付けて全体としての形態を得るの
が普遥である・しかし１かかる操作も作業は小片の連結
体のため、コンポジットとしての強度が本来中間体を構
成するフィラメント糸条の有する時性を充分に発揮させ
ることは難しく、又小片を粘り付けて要職を構成するこ
と自体、非常に作業の困難性を伴なう・本発明はかかる
問題点を解消すべく得られる新規な中間体及びその製造
方法に係るものであり、その骨子となる点は前述の如く
、まず補強効果を有するフィラメント糸条を平行に配列
させるため別の添糸を以ってその配列を形成させるもの
であるが−その形成方法は一般衣料でよく使用される伸
縮性７アプリフタを作成する編成操作により行なう。か
かる操作により補強材フィラメント糸条を添糸によって
編成される編目に抱含せしめ然る后に成形加工工程に供
するものである０ＩＩＩ＆−よって配列されたフイテメ
ンＦ集合体は編目の伸縮によって自在にフィラメント糸
条間隔が編目の伸縮し得る範囲内であらゆる方向に拡が
り１又、編むことによって変形する。そしてこの様な変
形により所望め曲Ｉｉ！ｉ％立体を形成することが可能
となる・ 次に如何なる方法により添糸で補強材フィラメント糸条
の配列を形成させるかであるが　ｔｇは添糸自体が編目
形成し、そのＩｆ目間に補強材フィラメント糸条を抱含
させればよく、そのための添糸のｌＩ＠作成方法として
は最低一針床を有する編機を必要とする・該編機を使用
し最低１針床の夫々の編針により交互に編目を＠或する
様に添糸を編成し、かかる操作によってできる交互の編
目の間に補強材フィラメント糸条を挿入させながら逐次
添糸の編目形成を進行させるＯ この場合％１針床編針による編目形成は両針床の編針が
必らずしも交互に配置される必要はなく一相対する針が
同時に編目を形成してもよく（両面組織ン、又、交互に
形成してもよく（リプ組織）、要は両針床の編針によっ
てできた編目の間に補強材フィラメント糸条が押入され
れば、それで配列形成は成立する・又、編目の大きさは
挿入する補強材フィラメント糸条１添糸の太さ及び后で
成形加工する成形物の形態によってフィラメント糸条束
の変形度を計算して設定すべきである。即ち、ｌＩ目の
大きいもの程変形度は大きくなる・ かくして得られた添糸付補強用中間体の形態例を図によ
って説明する・第１図は相対する一針床の編機を使用し
、添糸でリプ組織の一目を形成する如く編成し補強材フ
ィラメント糸条を一目形成直前に両針床の中間に供給せ
しめ添糸の編目形成によって両針法編目の間に挿入され
て得られた網地構成状態を示す０ 図に於て（１）は添糸に−よる一方の側の針床針によっ
て編成された編目であり１又１（４）は他方の側の針床
針によって編成された編目であるａ　（Ｊ）は補強材と
なるフィラメント糸条を示すが％図で明らかの様に該糸
条は両針床針によって編成された編目（１）　＃　（Ｊ
）の間に挿入される。

かくして得られた編地は第Ｊ１ｇｌに示す如く添糸の一
目群＜／）　Ｉ　（Ｊ）の間に挿入された補強材フィラ
メント糸条（Ｊ）の束が平行に配列されたシート状を形
成する・かかるシートは添糸で廖ｍされた編地の性質か
らシート全体が伸−性に富み１容易に変形する。第ＪＷ
Ｊは第Ｊ閣に示すシートをその両端部に向けて拡げたも
のであり、結果的に鼓状側面の形態を呈する０又１第参
図は逆に第１図に示すシートの中央部を拡げて樽状側面
の形態としたものである０ 上記の如く最終ｌｌ形＝ンボジットに適合せる中間体の
配列は非常に重要な意味を有し１かかる配列具合により
最終コンポジットの特性が決定される・このため、コン
ポジットの形態を得る金■に如何に均一に中間体を配列
せしめるかが加工技術の要めとなる＠ 本発明では１、かかる配列作業を容易にし１かつコンポ
ジットの特性を充分に発揮せしめるべく１中間体を金１
１Ｃ入れて接合樹脂（以下マトリツタス樹脂と称する）
と接合する前にそのコンポジットの形態に固定させるこ
とを特徴とするものである。モして−このためには補強
材フィラメント糸条よりも熱軟化温度の低く１かり熱可
胆性を有する添糸を使用して編目形成を行−わしめる・
次にコンポジットの取る形態に合せて添糸及び曽強材フ
ィラメント糸条から成るシ−トを変形配列せしめた后、
添糸の熱可■性を発揮できる温度で添糸を熱セットする
ことによりシートを変形配列した状態で５ｌｌｌ固定せ
んとするものである。かかる操作によって得られた変形
固定シートは金瓢に於てマトリックス樹脂との接合及び
樹脂の熱硬化処理工程を経ても中間体たるシートの再変
形を防ぐことが可能となり得られたコンブジットは、均
整なる中間体の配列を形成し、しかもコンブジット特性
も中間体の特性を充分に発揮できる。但し、ここで留意
すべきは、添糸の熱特性は前述の補強材フィラメント糸
条よりもその熱軟化温度が低いことを定義付けたが、同
時にマトリックス樹脂の熱硬化温度もしくは熱可盟温度
より高いことが必要条件となる。

実施例 ポリアミド系合成繊維からなるｔｏａａｉｚｔのフィラ
メント糸を添糸に１補強材として挿入する糸条に炭素繊
維５ｏｏｏ本（１本の太さは平ｊｌ１μｍ）のフィラメ
ント糸条を撰び、シリンダーとダイアルとで構成される
一針床丸編機（針密度１４本／インチ）を用い編目長（
ＩＩ目をコース方向に引張り伸した時の長さ）が４ｍ／
鳳となる如くカム設定して添糸をリプ組織に編成１同時
に炭素繊ｍフィラメント糸条なシリンダー及びダイアル
針床の間に供給せしめて両針床針によって編成された編
目の間に挿入させ円筒型の編地を得た０次に゛鎖編地を
タテ方向に切開してシーシ状となし３枚重ねた后１第１
１図に示゛す如き形状に中央部を拡げたままで／ＩＯＣ
乾熱で２０分間熱処理したところ１シートの形態が固定
された。然る后に、マトリックスとなるエポキシ、＊＊
＊脂とともに該熱帳理シートを金型に収め１ｓｏｃにて
熱硬化処理を施した結果、炭素繊維がＪ？容量外の樽断
面形をなし、しかも炭素繊維束が整然と配列したコンポ
ジットが得られた・

【図面の簡単な説明】

第１図は補強材たるフィラメント糸条を添糸の＠目によ
って抱含した状態を示す図、第二図は第１ＷＪに示す編
目構成によって作成した中間体シートの外観図、第３図
は第二図に示す中間体シーＦの両端部を拡げて変形させ
た図１及び第＊図は第ＪＷに示す中間体シートの中央部
を拡げてＩＲ形させた図である０ 青　１　　図 ”ＡｖＺ　　盟

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 添糸の編地に挿入されて配列した補強用糸条束がＩＩＩ
   目の伸縮に応じて°その配列が変化し−かつ添糸の熱軟
   化温度が補強用糸条のそれより低く、又、複合材料を形
   成せしめる！シリツタスのそれより高いものであること
   を特徴とする補強用中間体シート。